[发明专利]一种通过酶法提胶制备明胶的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种通过酶法提胶技术从而制备优质明胶的方法。

背景技术

明胶是动物的皮、骨、软骨、韧带、肌膜等还有的胶原蛋白，经提纯和初级水解后加工而制得的高分子多肽的高聚物。明胶成品除少量的水和无机盐外，其中蛋白质含量占82%以上，无脂肪，不含胆固醇，且含有18种氨基酸，其中7种是人体所必须，是高营养价值的理想蛋白源。明胶成品为无色或淡黄色、透明或半透明而坚硬的非晶体物质，颜色越白质量越好。明胶不溶于冷水，但可以缓慢吸水膨胀软化，明胶可吸收相当于重量5～10倍的水。温水是明胶最普遍的溶剂，明胶可溶于热水，形成热可逆性凝胶，它具有极其优良的物理性质（如胶冻力、亲和力、高度分散性、分散稳定性、持水性、韧性及可逆性等），因此明胶是一种重要的食品添加剂，如作为食品的胶冻剂、稳定剂、发泡剂、乳化剂等。

提胶俗称熬胶,是热水解过程,是把经前处理的胶原蛋白转变为明胶的重要过程。胶原蛋白在水和热的作用下,其氢键断裂,三元螺旋结构解体,并进而发生轻度水解而得5%～6%的稀明胶溶液。在提胶过程中,如何控制明胶分子量高且分布比较集中,防止明胶的继续水解是提胶质量的关键。提胶的主要影响因素众多，例如提取工艺的区别，提胶过程中添加的各种促进水解的试剂，提胶时的具体温度、时间与pH值等，均会给提胶效果带来很大影响。现有技术中虽然明胶的制备工艺已经较为成熟，但是由于水解过程难以控制，目前还做不到对水解过程、方向和具体产物的控制，根据目前的制备方法，往往得到的明胶理化均一性较差，分子量分布较宽，杂质较多，产率也不高。

如果明胶水溶液长时间地加热,还会进一步水解(降解)。因此,要制取高档明胶,必须控制水解。提胶时,由于温度的作用,削弱了胶朊间的交联键.使胶朊转变成明胶。一般随着提取温度的升高,明胶的提取率逐步提高,但温度如果过高会降低其粘度和凝胶强度。明胶的提取一般需要在高于胶原纤维的收缩温度之上进行。较低温度提取可以获得性质良好的明胶,但产率低、提取时间长。提高温度可以加速胶原转化为明胶,但如果温度过高、时间过长,就会使明胶进一步水解(二次降解),主肽链发生断裂而大大破坏了明胶的冻力与粘度等重要性能指标,使明胶的品质受到严重影响。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种新的优质明胶的制备方法。

本发明的制备明胶的方法使用经过提胶三到四次后的剩余骨料作为原料，采用酶法制胶技术代替高温提胶技术进行提取。

优选地，本发明的包括如下步骤或仅由如下步骤组成：

（1）使用经过提胶三到四次后的剩余骨料作为原料；

（2）加入水搅拌调浆；

步骤（2）中，所述的水优选为去离子水。优选地，原料按质量比1：1～1：3的固液比加去离子水搅拌调浆。

（3）调整料液pH为弱酸性至中性；

步骤（3）中，优选地，用酸或碱调整料液pH为5.5～7.0。更优选地，所述的酸是磷酸、盐酸、乙酸或硫酸；所述的碱是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵或三乙醇胺。

（4）然后保温并加入蛋白酶进行反应；

步骤（4）中，保持料液温度在45～55℃，即保持所述的酶解温度为45～55℃，加入10～40ppm的蛋白酶进行反应；优选地，所述的酶为中性蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶；优选地，加入蛋白酶反应的时间为1～4h。

（5）而后升温使酶失活；

步骤（5）中，优选地，使反应后的胶液升温至80～100℃保温2～10分钟将酶灭活。

（6）灭酶后过滤即得到明胶液。

步骤（6）中，优选地，灭酶后的胶液经过澄清过滤处理，得到透明度较高的明胶液产物。

优选地，所述的澄清处理是用聚丙烯酰胺絮凝剂絮凝处理。所述的过滤处理是用高速离心机进行固液分离，得到澄清胶液。

本发明的方法中，优选地，用传统的分次进行提胶三到四次的剩余骨料作为原料，采用酶法制胶技术代替传统的高温提胶技术，其特征是：在用传统的分次进行提胶三到四次的剩余骨料作为原料的条件下，原料按质量比1：1～1：3的固液比加无离子水搅拌调浆，用酸或碱调整料液pH为5.5～7.0，然后保持料液温度在45～55℃，加入10～40ppm的蛋白酶，反应时间为1～4h，反应后的胶液升温至80～100℃保温2～10分钟将酶灭活，灭酶后的胶液经过澄清过滤处理，得到透明度较好的明胶液。